PyWPS / GRASS analýza viditelnosti / Verze 1
Z FreeGIS portál
Tato stránka popisuje první verzi WPS služby pro výpočet viditelnosti. Implementováno pomocí PyWPS a GRASS GIS. GRASS lokace 'eu-dem-merc' je ke stažení zde.
Tato verze nemá definovány žádné parametry, výstupem je výměra (v mapových jednotkách) území viditelného z daného bodu.
Skript pro poskytování služby
Skript v jazyku Python je úmístěn v adresáři processes. Více o psaní skriptů pro systém GRASS zde.
Definice třídy Process
Začneme deficí třídy Process odvozené z třídy WPSProcess, která je definována aplikací PyWPS. Soubor se skriptem pojmenujeme viewshed-1.py, výsledek je ke stažení zde.
# -*- coding: utf-8 -*-
from pywps.Process import WPSProcess
class Process(WPSProcess):
def __init__(self, location='eu-dem-merc'):
WPSProcess.__init__(self,
identifier="viewshed-1", # odpovídá názvu souboru
version = "0.1", # verze služby
title="GRASS GIS: Výpočet viditelnosti",
abstract="Ukázka WPS služby pro výpočet viditelnosti GRASS nástrojem r.viewshed. " \
"Služba nepřijímá vstupní parametry a vrací výměru viditelného území v hektarech.",
grassLocation=location)
# proměnná do které se uloží výsledek analýzy
self.answer=self.addLiteralOutput(identifier = "visible_area",
title = "Výměra viditelného území v hektarech")
Test definice služby
Definici služby můžeme otestovat buď z výstupu GetCapabilities anebo přímo pomocí DescribeProcess.
Příklad z příkazové řádky:
/usr/local/bin/pywps.py "service=wps&version=1.0.0&request=GetCapabilities"
Příklad z webového prohlížeče:
http://geo102.fsv.cvut.cz/cgi-bin/pywps.cgi?service=wps&version=1.0.0&request=GetCapabilities
...
<wps:Process wps:processVersion="0.1">
<ows:Identifier>viewshed-1</ows:Identifier>
<ows:Title>GRASS GIS: Výpočet viditelnosti</ows:Title>
<ows:Abstract>Ukázka WPS služby pro výpočet viditelnosti GRASS nástrojem r.viewshed. Služba nepřijímá vstupní parametry a vrací výměru viditelného území v hektarech</ows:Abstract>
</wps:Process>
...
http://geo102.fsv.cvut.cz/cgi-bin/pywps.cgi?service=wps&version=1.0.0&request=DescribeProcess&identifier=viewshed-1
...
<ProcessDescription wps:processVersion="0.1" storeSupported="false" statusSupported="true">
<ows:Identifier>viewshed-1</ows:Identifier>
<ows:Title>GRASS GIS: Výpočet viditelnosti</ows:Title>
<ows:Abstract>Ukázka WPS služby pro výpočet viditelnosti GRASS nástrojem r.viewshed. Služba nepřijímá vstupní parametry a vrací výměru viditelného území v hektarech</ows:Abstract>
<ProcessOutputs>
<Output>
<ows:Identifier>visible_area</ows:Identifier>
<ows:Title>Výměra viditelného území v hektarech</ows:Title>
<LiteralOutput>
<ows:DataType ows:reference="http://www.w3.org/TR/xmlschema-2/#integer">integer</ows:DataType>
</LiteralOutput>
</Output>
</ProcessOutputs>
</ProcessDescription>
...
Rozšíření skriptu o výpočet viditelnosti
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import sys
### gisbase = os.environ['GISBASE'] = "/home/martin/src/grass_trunk/dist.x86_64-unknown-linux-gnu/"
### gisbase = os.environ['GISBASE'] = "/usr/local/grass-7.0.svn"
gisbase = os.environ['GISBASE'] = "/home/student/grass-geo102/grass_trunk/dist.i686-pc-linux-gnu/"
sys.path.append(os.path.join(os.environ["GISBASE"], "etc", "python"))
from grass.script.core import run_command, read_command
from pywps.Process import WPSProcess
class Process(WPSProcess):
def __init__(self, location='eu-dem-merc'):
WPSProcess.__init__(self,
identifier="viewshed-1", # odpovídá názvu souboru
version = "0.1", # verze služby
title="GRASS GIS: Výpočet viditelnosti",
abstract="Ukázka WPS služby pro výpočet viditelnosti GRASS nástrojem r.viewshed. " \
"Služba nepřijímá vstupní parametry a rací výměru viditelného území v hektarech.",
grassLocation=location)
# proměnná do které se uloží výsledek analýzy
self.answer=self.addLiteralOutput(identifier = "visible_area",
title = "Výměra viditelného území v hektarech")
os.environ['GRASS_VERBOSE'] = '0'
os.environ['GRASS_SKIP_MAPSET_OWNER_CHECK'] = '1'
# název výstupní rastrové mapy
self.view_map = 'view_%d' % os.getpid()
# výpočet viditelnosti v daném výpočetním regionu (offset 5km) a observačního bodu (viewpoint)
def execute(self, raster='dmt', region = { 'north' : 6547933.83, 'south' : 6537908.83,
'west' : 1545808.36, 'east' : 1555833.36 },
viewpoint=(1550820.86,6542921.33)):
# nastavení regionu
self.set_region(raster, region)
# výpočet viditelnosti
self.viewshed(raster, viewpoint)
# nastavení výstupní hodnoty
self.answer.setValue(self.get_visible_area())
# nastavení výpočetního regionu (rozlišení převzato ze vstupního rastru)
def set_region(self, raster, region):
run_command('g.region', rast=raster, n=region['north'], s=region['south'],
w=region['west'], e=region['east'])
# výpočet viditelnosti
def viewshed(self, elev, coord):
run_command('r.viewshed', input=elev, output=self.view_map,
coord=coord, flags='b')
# určení výměry viditelného území (v mapových jednotkách)
def get_visible_area(self):
try:
value = "%d" % round(float(read_command('r.stats', input=self.view_map, flags='a').splitlines()[0].split(' ', 1)[1]) / 1e4)
except Exception, e:
print >> sys.stderr, e
value = "-1"
return value
# pro účely testování skriptu z příkazové řádky
if __name__ == "__main__":
process = Process()
process.execute()
print "RESULT: %s" % process.get_visible_area()
Ladění služby
TODO
Test skriptu
Příklad spuštění skriptu z adresáře, kde je umístěn.
python viewshed-1.py
TODO: přidat výstup skriptu
Test služby
Z příkazové řádky
export PYWPS_CFG=/usr/local/pywps/pywps.cfg
export PYWPS_PROCESSES=/usr/local/pywps/processes
/usr/local/bin/pywps.py "service=wps&version=1.0.0&request=Execute&identifier=viewshed-1"
Z webové prohlížeče
http://geo102.fsv.cvut.cz/services/yfsgwps?service=wps&version=1.0.0&request=Execute&identifier=viewshed-1
Výsledek
...
<wps:Status creationTime="2014-01-23T12:51:42Z">
<wps:ProcessSucceeded>PyWPS Process viewshed successfully calculated</wps:ProcessSucceeded>
</wps:Status>
<wps:ProcessOutputs>
<wps:Output>
<ows:Identifier>visible_area</ows:Identifier>
<ows:Title>Výměra viditelného území v hektarech</ows:Title>
<wps:Data>
<wps:LiteralData dataType="integer">1028</wps:LiteralData>
</wps:Data>
</wps:Output>
</wps:ProcessOutputs>
...
